Thứ năm, 14/11/2024
IMG-LOGO

Câu hỏi:

08/07/2024 53

Một vật nhỏ có khối lượng 100 g dao động điều hòa. Khi lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn 0,8 N thì tốc độ của vật là 0,6 m/s. Khi lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn \(0,5\sqrt 2 \) N thì tốc độ của vật là \(0,5\sqrt 2 \)m/s. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của vật là \(\)

A. 2,5 J.

B. 0,05 J.

Đáp án chính xác

C. 0,5 J.

D. 0,25 J.

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Lời giải:

Đáp án đúng là B

Độ lớn lực kéo về: \[\left| {{F_{kv}}} \right| = m\left| a \right|\]

Công thức độc lập thời gian: \[\frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} + \frac{{{a^2}}}{{{\omega ^4}}} = {A^2}\]

Cơ năng của vật: \[{\rm{W}} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2}\]

Cách giải:

Khi lực kéo về có độ lớn 0,8N và \[0,5\sqrt 2 N\], ta có:

\[\left\{ \begin{array}{l}\left| {{a_1}} \right| = \frac{{\left| {{F_{kv1}}} \right|}}{m} = \frac{{0,8}}{{0,1}} = 8(m/{s^2})\\\left| {{a_2}} \right| = \frac{{\left| {{F_{kv2}}} \right|}}{m} = \frac{{0,5\sqrt 2 }}{{0,1}} = 5\sqrt 2 (m/{s^2})\end{array} \right.\]

Áp dụng công thức độc lập với thời gian cho hai thời điểm, ta có:

\[\left\{ \begin{array}{l}\frac{{v_1^2}}{{{\omega ^2}}} + \frac{{a_1^2}}{{{\omega ^4}}} = {A^2} \Rightarrow \frac{{{{0,6}^2}}}{{{\omega ^2}}} + \frac{{{8^2}}}{{{\omega ^4}}} = {A^2}\\\frac{{v_2^2}}{{{\omega ^2}}} + \frac{{a_2^2}}{{{\omega ^4}}} = {A^2} \Rightarrow \frac{{{{\left( {0,5\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{{\omega ^2}}} + \frac{{{{\left( {5\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{{\omega ^4}}} = {A^2}\end{array} \right.\]\[ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\omega = 10\,\,(rad/s)\\A = 0,1\,\,(m)\end{array} \right.\]

Cơ năng của con lắc là: \[{\rm{W}} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} = \frac{1}{2}{.0,1.10^2}{.0,1^2} = 0,05(J)\]

Câu trả lời này có hữu ích không?

0

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một người đi xe đạp trên \[\frac{2}{3}\] đoạn đường đầu với vận tốc trung bình 10 km/h và  \[\frac{1}{3}\] đoạn đường sau với vận tốc trung bình 20 km/h. Tính tốc độ trung bình của người đi xe đạp trên cả quảng đường.

Xem đáp án » 18/07/2023 160

Câu 2:

Con lắc lò xo ngang dao động với biên độ A = 8 cm, chu kì T = 0,5 s, khối lượng của vật là m = 0,4 kg (lấy \({\pi ^2} = 10\)). Giá trị cực đại của lực đàn hồi tác dụng vào vật là

Xem đáp án » 18/07/2023 130

Câu 3:

Một diễn viên xiếc có khối lượng 65 kg cùng những chiếc ghế gỗ có khối lượng tổng cộng 60 kg, xếp chồng cân bằng trên một cái ghế 4 chân có khối lượng 5 kg. Diện tích tiếp xúc của một chân ghế là 10 cm2. Tính áp suất của mỗi chân ghế tác dụng lên sàn sân khấu.

Xem đáp án » 18/07/2023 118

Câu 4:

Hãy thiết lập phương trình chuyển động của một ô tô chuyển động thẳng đều. Biết ô tô chuyển động theo chiều dương với vận tốc 10 m/s và ở thời điểm 3 s thì ô tô có tọa độ 60 m.

Xem đáp án » 18/07/2023 107

Câu 5:

Một người dự định đi bộ một quãng đường với vận tốc không đổi 5 km/h. Nhưng khi đi được \(\frac{1}{3}\) quãng đường thì được bạn đèo bằng xe đi tiếp với vận tốc 12 km/h, do đó đến sớm hơn dự định 28 phút. Hỏi nếu người đó đi bộ hết quãng đường mất bao lâu?

Xem đáp án » 18/07/2023 97

Câu 6:

Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m được kéo ra khỏi vị trí cân bằng một góc \[{\alpha _{0\;}} = {5^{o\;}}\]so với phương thẳng đứng rồi thả nhẹ cho vật dao động.

Cho \[g\; = \;{{\rm{\pi }}^2}\; = \;10m/{s^2}\]. Vận tốc của con lắc khi về đến vị trí cân bằng có giá trị là:

Xem đáp án » 18/07/2023 86

Câu 7:

Một chiếc thuyền chuyển động thẳng đều xuôi dòng nước từ bến A tới bến B cách nhau 6 km dọc theo dòng sông rồi quay về B mất 2 h 30 phút. Biết rằng vận tốc của thuyền trong nước im lặng là 5 km/h. Tính vận tốc dòng nước và thời gian thuyền đi xuôi dòng.

Xem đáp án » 18/07/2023 85

Câu 8:

Một vật dao động điều hòa chu kì T và biên độ 12 cm. Tại một thời điểm \(t = {t_1}\) vật có li độ \({x_1} = 6\,\,cm\)và vận tốc \({v_1}\)sau đó \(\frac{T}{4}\) vật có vận tốc \(12\pi \)cm/s. Tính \({v_1}\) \(\)

Xem đáp án » 18/07/2023 80

Câu 9:

Cùng một lúc, có hai người cùng khởi hành từ A để đi trên quãng đường ABC (với AB = 2BC). Người thứ nhất đi quãng đường AB với vận tốc v1 = 12km/h, quãng đường BC với vận tốc v2 = 4km/h. Người thứ hai đi quãng đường AB với v3 = 4 km/h, quãng đường BC với v4 = 12km/h. Người nọ đến trước người kia 30 phút. Ai đến sớm hơn. Tính chiều dài quãng đường ABC

Xem đáp án » 18/07/2023 79

Câu 10:

Cho mạch điện RLC có \(R = 10\,\,\Omega ;L = \frac{{0,1}}{\pi }(H);C = \frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{2\pi }}(F)\). Điện áp hai đầu mạch là \(u = 60\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \frac{{5\pi }}{3}} \right)V\). Viết biểu thức của i.

Xem đáp án » 18/07/2023 75

Câu 11:

Một vật dao động điều hòa theo phương trình: \(x = 10\cos \left( {2\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)cm\) thì gốc thời gian chọn lúc

Xem đáp án » 18/07/2023 73

Câu 12:

Một xe chạy trong 5 giờ. 2 giờ đầu xe chạy với tốc độ trung bình 60 km/h, 3 giờ sau xe chạy với tốc trung bình 40 km/h. Tính tốc độ trung bình của xe trong suốt thời gian chuyển động.

Xem đáp án » 18/07/2023 70

Câu 13:

Dựa vào công thức tính áp suất \[p = \frac{F}{S}\], hãy chứng minh công thức \[p = d.h\]Trong đó: p là áp suất ở đáy cột chất lỏng

D là trọng lượng riêng của chất lỏng

H là chiều cao cột chất lỏng

Với p tính bằng Pa, d tính bằng N/m3, h tính bằng m

Xem đáp án » 18/07/2023 68

Câu 14:

Một điện trường đều cường độ 4000 V/m, có phương song song với cạnh huyền BC của một tam giác vuông ABC có chiều từ B đến C, biết AB = 6 cm, AC = 8 cm. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm BA:

Xem đáp án » 18/07/2023 67

Câu 15:

Một người dự định đi bộ quãng đường với vận tốc 5 km/h nhưng khi đi được nửa đường thì nhờ được bạn đèo xe đạp đi tiếp với vận tốc 12 km/h do đó đến sớm hơn dự định 28 phút. Hỏi người ấy đi hết toàn bộ quãng đường trong bao lâu?

Xem đáp án » 18/07/2023 65

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »